KR102071611B1

KR102071611B1 - Auxiliary apparatus for assisting muscular strength of ankle

Info

Publication number: KR102071611B1
Application number: KR1020180061941A
Authority: KR
Inventors: 하숭목; 권오석
Original assignee: 재단법인대구경북과학기술원
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2020-01-30
Also published as: KR20190136346A

Abstract

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기는, 발목 관절을 중심으로 이격 배치되는 제1 고정 부재와 제2 고정 부재; 상기 발목 관절의 내측 및 외측에서 상기 제1 고정 부재 및 상기 제2 고정 부재 사이에 연결된 제1 링크 부재 및 제2 링크 부재; 및 상기 제1 링크 부재 및 상기 제2 링크 부재에서 상기 발목 관절의 전방 또는 후방을 향하여 장착된 제1 탄성 부재 및 제2 탄성 부재;를 포함하고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 고정되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 다른 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 비고정되며, 상기 제1 링크 부재 및 상기 제2 링크 부재의 회동축이 상기 발목 관절의 내측 및 외측에 배치되고, 발목 관절 운동에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 굽힘 각도가 변화되면서 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재가 변형되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 복원력에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재가 원상태로 복귀될 수 있다.Ankle muscle strength aid according to an embodiment, the first fixing member and the second fixing member spaced apart about the ankle joint; First and second link members connected between the first fixing member and the second fixing member inside and outside the ankle joint; And a first elastic member and a second elastic member mounted from the first link member and the second link member toward the front or rear of the ankle joint, and including the first elastic member and the second elastic member. A part is fixed to one side of the first link member or the second link member, and the other part of the first elastic member or the second elastic member is on one side of the first link member or the second link member. It is unfixed, the rotation axis of the first link member and the second link member is disposed inside and outside the ankle joint, the bending angle of the first link member or the second link member by the ankle joint movement The first elastic member or the second elastic member is deformed while being changed, and the first link member or the second link is restored by the restoring force of the first elastic member or the second elastic member. The member can be returned to its original state.

Description

발목 근력 보조기{AUXILIARY APPARATUS FOR ASSISTING MUSCULAR STRENGTH OF ANKLE}Ankle strength aids {AUXILIARY APPARATUS FOR ASSISTING MUSCULAR STRENGTH OF ANKLE}

본 발명은 발목 근력 보조기에 관한 것이다.The present invention relates to an ankle muscle strength brace.

인체는 골격을 이루는 뼈와 뼈 사이를 관절로서 부드럽게 이어주고, 관절을 중심으로 굽힘(flexion)과 폄(extension) 활동이 이루어짐으로써 다양한 인체활동이 가능하게 하고 있다.The human body smoothly connects the bones between the bones and the bones as joints, and flexion and extension activities are performed around the joints to enable various human activities.

특히 인체의 팔, 다리, 힙의 움직임은 대표적인 관절의 굽힘과 폄 활동이 이루어지는 곳으로 이곳의 관절활동이 원활하지 못한 다양한 질환을 가지고 있는 환자가 많은 것이 현실이다. In particular, the movement of the arm, leg, and hip of the human body is a representative joint bending and 관절 activity is a place where many patients with various diseases that the joint activity is not smooth.

기존의 팔목 근력을 보조하는 로봇 및 보조 장치들은 부피가 크거나 구성부품이 다량으로 사용되어 무게가 무거워 사용이 불편하고 사용하지 않을 시에는 휴대가 용이하지 않으며, 비교적 고가의 금액으로 형성되어 가격경쟁력이 떨어지고 상용화되기 어려운 문제가 있었다.Robots and ancillary devices that support the existing cuff strength are bulky or heavy due to the large amount of components, making them inconvenient to use and inconvenient to carry when not in use. There was a problem that was falling and difficult to commercialize.

예를 들어, 2011년 3월 11일에 출원된 KR10-2011-0021947에는 '휴대용 무릎 관절 재활 운동 기구'가 개시되어 있다.For example, KR10-2011-0021947, filed March 11, 2011, discloses a 'portable knee joint rehabilitation exercise device'.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The background art described above is possessed or acquired by the inventors in the process of deriving the present invention, and is not necessarily a known technology disclosed to the public before the application of the present invention.

일 실시예에 따른 목적은 신체의 노령화로 인해 근력이 쇠약해지거나 사고 및 선척적인 장애로 인해 근력이 약화되어 일상 생활이 불편한 사람들이 착용하여 사용할 수 있는 발목 근력 보조기를 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide ankle strength aids that can be worn and used by people who are uncomfortable in daily life due to weakness of strength due to aging of the body or weakness due to accidents and premature disorders.

일 실시예에 따른 목적은 고령자나 보행 장애자의 보행을 보조하고, 발목 근육에 손상이 가해져 보행 시 어려움을 겪는 사람들의 위한 보조기의 필요성을 증대시킬 수 있는 발목 근력 보조기를 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide ankle strength aids that can assist the walk of the elderly or gait disabled, and may increase the need for braces for those who have difficulty in walking due to damage to the ankle muscles.

일 실시예에 따른 목적은 탄성 부재의 탄성력 및 복원력을 이용하여 보행 시 상황에 따라서 발목에 작용하는 근력을 보조해주어서 발목에 작용하는 피로를 줄여줄 수 있고, 보행 동작을 원활하게 수행할 수 있도록 도와주는 발목 근력 보조기를 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to use the elastic force and the restoring force of the elastic member to assist the muscle force acting on the ankle depending on the situation when walking to reduce the fatigue acting on the ankle, so that the walking operation can be performed smoothly Provide ankle strength braces to help.

일 실시예에 따른 목적은 탈부착이 용이하여 실내외에서 자유롭게 사용할 수 있으며, 간단한 구조로 부피 및 구성부품을 최소화하여 경량화할 수 있는 발목 근력 보조기를 제공하는 것이다. An object according to an embodiment is easy to detach and use freely indoors and outdoors, and to provide an ankle muscle brace that can be lightweight by minimizing the volume and components with a simple structure.

일 실시예에 따른 목적은 후크 앤 루프 패스너 또는 스냅 버튼을 사용하여 사용자에 맞게 압박을 조절할 수 있으며, 내구성과 환기성이 좋은 패드용 재료를 사용하여 착용감과 편안함을 최대화할 수 있는 발목 근력 보조기를 제공하는 것이다.According to one embodiment, the purpose of the present invention is to use an ankle muscle assist device that can adjust the compression to a user by using a hook-and-loop fastener or a snap button, and maximize the fit and comfort by using a durable and breathable pad material. To provide.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기는, 발목 관절을 중심으로 이격 배치되는 제1 고정 부재와 제2 고정 부재; 상기 발목 관절의 내측 및 외측에서 상기 제1 고정 부재 및 상기 제2 고정 부재 사이에 연결된 제1 링크 부재 및 제2 링크 부재; 및 상기 제1 링크 부재 및 상기 제2 링크 부재에서 상기 발목 관절의 전방 또는 후방을 향하여 장착된 제1 탄성 부재 및 제2 탄성 부재;를 포함하고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 고정되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 다른 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 비고정되며, 발목 관절 운동에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 굽힘 각도가 변화되면서 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재가 변형되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 복원력에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재가 원상태로 복귀될 수 있다.Ankle muscle strength aid according to an embodiment for achieving the above object, the first fixing member and the second fixing member which is spaced apart from the ankle joint; First and second link members connected between the first fixing member and the second fixing member inside and outside the ankle joint; And a first elastic member and a second elastic member mounted from the first link member and the second link member toward the front or rear of the ankle joint, and including the first elastic member and the second elastic member. A part is fixed to one side of the first link member or the second link member, and the other part of the first elastic member or the second elastic member is on one side of the first link member or the second link member. The first elastic member or the second elastic member is deformed while the bending angle of the first link member or the second link member is changed by an ankle joint movement, and the first elastic member or the second elastic member is deformed. The first link member or the second link member may be returned to its original state by the restoring force of the elastic member.

일 측에 의하면, 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재는 각각, 상기 제1 고정 부재로부터 상기 발목 관절을 향해서 연장되는 제1 링크 부분; 및 상기 제2 고정 부재로부터 상기 발목 관절을 향해서 연장되는 제2 링크 부분;을 포함하고, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분은 서로 회동 가능하도록 연결되고, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 회동축은 상기 발목 관절의 내측 및 외측에 위치될 수 있다.According to one side, the first link member or the second link member, each of the first link portion extending from the first fixing member toward the ankle joint; And a second link portion extending from the second fixing member toward the ankle joint, wherein the first link portion and the second link portion are rotatably connected to each other, and the first link portion and the first link portion are rotatable. The pivot axis of the two-link portion can be located inside and outside the ankle joint.

일 측에 의하면, 상기 제1 탄성 부재 또는 제2 탄성 부재는 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분이 연결되는 부분에서 비고정 상태로 유지되는 판 스프링으로 마련되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 제2 탄성 부재는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 대해서 교체 가능하도록 탈부착 가능할 수 있다.According to one side, the first elastic member or the second elastic member is provided with a leaf spring that is maintained in an unfixed state at the portion where the first link portion and the second link portion is connected, the first elastic member or The second elastic member may be detachable to replace the first link member or the second link member.

일 측에 의하면, 상기 제1 링크 부분은 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 삽입 고정되고, 상기 제2 링크 부분은 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 삽입 고정될 수 있다.According to one side, the first link portion may be inserted and fixed to the first link member or the second link member, the second link portion may be inserted and fixed to the first link member or the second link member. .

일 측에 의하면, 상기 제1 링크 부분에는 제1 관통 홀이 형성되고, 상기 제2 링크 부분에는 방사상 방향으로 이격 배치된 복수 개의 제2 관통 홀이 형성되며, 상기 제1 관통 홀과 상기 복수 개의 제2 관통 홀 중 하나를 안전핀으로 고정함으로써, 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 굽힘 각도가 고정될 수 있다.According to one side, a first through hole is formed in the first link portion, a plurality of second through holes spaced apart in the radial direction are formed in the second link portion, the first through hole and the plurality of By fixing one of the second through holes with a safety pin, the bending angle of the first link member or the second link member can be fixed.

일 측에 의하면, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 사이에 배치되어, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 마찰을 줄이는 베어링 부재를 더 포함할 수 있다.According to one side, it may further include a bearing member disposed between the first link portion and the second link portion, reducing the friction of the first link portion and the second link portion.

일 측에 의하면, 상기 제1 고정 부재는, 발목 관절 및 무릎 관절 사이의 다리를 감싸도록 원형으로 마련된 제1 고정 부분; 상기 제1 고정 부분에 연결되어 종아리를 지지하도록 마련된 제2 고정 부분; 및 상기 제2 고정 부분과 마주보도록 상기 제1 고정 부분에 연결되어 정강이를 고정시키는 제3 고정 부분;을 포함하고, 상기 제2 고정 부재는 발등 및 발바닥을 감싸도록 원형으로 마련된 고정 부분;을 포함할 수 있다.According to one side, the first fixing member, the first fixing portion provided in a circular shape to surround the leg between the ankle joint and the knee joint; A second fixing portion connected to the first fixing portion to support the calf; And a third fixing part connected to the first fixing part so as to face the second fixing part to fix the shin, wherein the second fixing member is formed in a circular shape to surround the instep and the sole of the foot. can do.

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기에 의하면, 신체의 노령화로 인해 근력이 쇠약해지거나 사고 및 선척적인 장애로 인해 근력이 약화되어 일상 생활이 불편한 사람들이 착용하여 사용할 수 있다.According to the ankle muscle strength assist device according to an embodiment, the muscle strength is weakened due to aging of the body or muscles are weakened due to accidents and predecessors can be worn and used by people who are inconvenient in daily life.

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기에 의하면, 고령자나 보행 장애자의 보행을 보조하고, 발목 근육에 손상이 가해져 보행 시 어려움을 겪는 사람들의 위한 보조기의 필요성을 증대시킬 수 있다.According to the ankle strength brace according to an embodiment, it is possible to assist the walk of the elderly or walking disabled, and to increase the need for braces for those who have difficulty in walking due to damage to the ankle muscle.

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기에 의하면, 탄성 부재의 탄성력 및 복원력을 이용하여 보행 시 상황에 따라서 발목에 작용하는 근력을 보조해주어서 발목에 작용하는 피로를 줄여줄 수 있고, 보행 동작을 원활하게 수행할 수 있도록 도와줄 수 있다.According to the ankle muscle strength assist device according to an embodiment, by using the elastic force and the restoring force of the elastic member to assist the muscle force acting on the ankle depending on the situation when walking can reduce the fatigue acting on the ankle, smooth walking operation Can help you do it.

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기에 의하면, 탈부착이 용이하여 실내외에서 자유롭게 사용할 수 있으며, 간단한 구조로 부피 및 구성부품을 최소화하여 경량화할 수 있다.According to the ankle muscle strength aid according to an embodiment, it is easy to detach and use freely indoors and outdoors, and can be reduced in weight by minimizing the volume and components with a simple structure.

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기에 의하면, 후크 앤 루프 패스너 또는 스냅 버튼을 사용하여 사용자에 맞게 압박을 조절할 수 있으며, 내구성과 환기성이 좋은 패드용 재료를 사용하여 착용감과 편안함을 최대화할 수 있다.According to the ankle strength assistor according to an embodiment, it is possible to adjust the compression to the user by using a hook and loop fastener or snap button, and to maximize the fit and comfort by using a durable and breathable pad material .

도 1은 평지에서의 보행 주기를 도시한다.
도 2(a) 및 (b)는 발목의 뒤틀림을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기를 도시한다.
도 4는 족저굴곡 동작을 하는 경우 탄성 부재의 변형을 도시한다.
도 5는 족배굴곡 동작을 하는 경우 탄성 부재의 변형을 도시한다. 1 shows a walking cycle in the flat land.
2 (a) and 2 (b) show warping of the ankle.
3 illustrates an ankle muscle brace according to one embodiment.
Figure 4 shows the deformation of the elastic member when the plantar flexion operation.
Figure 5 shows the deformation of the elastic member when the foot flexion operation.

이하, 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used to refer to the same components as much as possible, even if displayed on different drawings. In addition, in describing the embodiment, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there is another component between each component. It will be understood that may be "connected", "coupled" or "connected".

어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in any one embodiment and components including common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, the description in any one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed descriptions thereof will be omitted in the overlapping range.

도 1은 평지에서의 보행 주기를 도시하고, 도 2(a) 및 (b)는 발목의 뒤틀림을 도시하고, 도 3은 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기를 도시하고, 도 4는 발목 관절의 굽힘 동작을 하는 경우 탄성 부재의 변형을 도시하고, 도 5는 발목 관절의 펼침 동작을 하는 경우 탄성 부재의 변형을 도시한다.Figure 1 shows a walking cycle in the flat, Figures 2 (a) and (b) show the warp of the ankle, Figure 3 shows the ankle muscle brace according to one embodiment, Figure 4 shows the ankle joint Deformation of the elastic member when the bending operation is shown, Figure 5 shows the deformation of the elastic member when the expansion operation of the ankle joint.

도 1을 참조하여, 평지에서의 보행 주기는 다음과 같다.Referring to Figure 1, the walking cycle on the flat land is as follows.

기립상태에서 한쪽 다리의 발뒤꿈치가 접지하고 나서, 다시 그 다리의 발뒤꿈치가 지지면에 접할 때까지를 보행주기라고 한다. 이때, 발뒤꿈치를 조금씩 올려 발바닥과 엄지발가락이 이어지는 부분으로 무게중심이 이동하면, 발끝을 충분히 구부려 지면을 차게 된다.In a standing state, the heel of one leg is grounded, and then the heel of the leg is in contact with the supporting surface. At this time, when the center of gravity is moved to the part where the sole and the big toe continue by raising the heel little by little, the toe is sufficiently bent to kick the ground.

도 2(a) 및 (b)를 참조하여, 이러한 보행 주기에서 상황에 따라서 발목 근력이 쇠약해지거나 사고 및 선천적인 장애로 인하여 발목 근력이 약화된 사용자들은 발목 뒤틀림을 경험할 수 있다.Referring to Figures 2 (a) and (b), in this walking cycle, the ankle muscle strength may be weakened depending on the situation, or the ankle muscle strength may be weakened due to accidents and birth defects.

구체적으로, 발목 관절은 종아리와 발 사이를 연결하는 관절로서, 목말뼈를 지나는 가로축을 기준으로 발의 발등 굽힘 및 발바닥 굽힘 운동이 일어난다. 그리고 정강뼈의 아랫면은 복사격자의 지붕을 형성하며 목발뼈에 체중을 전달하는 역할을 한다.Specifically, the ankle joint is a joint connecting the calf and the foot, and the back flexion and the sole flexion motion of the foot occurs about the horizontal axis passing through the neck bone. The lower surface of the tibia forms the roof of the radiant lattice and serves to transfer weight to the crutches.

이때, 발목 관절을 지탱하는 인대들이 손상을 입어서 발목 근력이 약화되면 발목 염좌가 발생되는데, 발목 염좌는 도 2(a)에 도시된 바와 같이 발바닥 바깥쪽 들림으로 인한 염좌(외번 염좌, Eversion Sprain) 및 도 2(b)에 도시된 바와 같이 발바닥 안쪽 들림으로 인한 염좌(내번 염좌, inversion sprain)가 있다.At this time, when the ligaments supporting the ankle joint are damaged and the ankle muscle strength is weakened, an ankle sprain occurs. The ankle sprain is a sprain due to the outside of the sole as shown in FIG. 2 (a). And sprains due to inner soles of the feet as shown in FIG. 2 (b) (inversion sprain).

일 실시예에 따른 발목 근력 보조기는 발목에 작용하는 근력을 보조하여 발목 염좌의 재활 및 예방에 도움이 되고, 고령자나 보행 장애자의 보행을 보조하여 보행 동작을 원활하게 수행할 수 있도록 도와주기 위해서 개발되었다.Ankle strength aid according to an embodiment assists in rehabilitation and prevention of ankle sprains by assisting muscle strength acting on the ankle, and developed to assist the walking of the elderly or gait disabled to smoothly perform walking motion It became.

도 3을 참조하여, 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기(10)는, 제1 고정 부재(100), 제2 고정 부재(200), 제1 링크 부재(300), 제2 링크 부재(400), 제1 탄성 부재(500) 및 제2 탄성 부재(600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the ankle muscle assisting apparatus 10 according to an embodiment may include a first fixing member 100, a second fixing member 200, a first link member 300, and a second link member 400. The first elastic member 500 and the second elastic member 600 may be included.

상기 제1 고정 부재(100)는 신체 일부, 예를 들어 무릎 관절 및 발목 관절 사이의 다리를 감싸도록 마련되어 다리에 착용될 수 있다.The first fixing member 100 may be worn on a leg provided to surround a leg between a body part, for example, a knee joint and an ankle joint.

예를 들어, 제1 고정 부재(100)는 발목 관절 및 무릎 관절 사이의 다리를 감싸도록 원형으로 마련된 제1 고정 부분(110), 상기 제1 고정 부분(110)에 연결되어 종아리를 지지하도록 마련된 제2 고정 부분(120), 제2 고정 부분(120)과 마주보도록 제1 고정 부분(110)에 연결되어 정강이를 고정시키는 제3 고정 부분(130)을 포함할 수 있다.For example, the first fixing member 100 is connected to the first fixing portion 110 and the first fixing portion 110 which are provided in a circular shape so as to surround the leg between the ankle joint and the knee joint and support the calf. The second fixing part 120 and the second fixing part 120 may include a third fixing part 130 connected to the first fixing part 110 to fix the shin.

이때, 제2 고정 부분(120)은 제1 고정 부분(110)의 상단 및 하단으로부터 종아리를 따라서 연장되게 형성될 수 있고, 제3 고정 부분(130)은 제1 고정 부분(110)의 상단으로부터 정강이를 따라서 연장되게 형성될 수 있으며, 제2 고정 부분(120) 및 제3 고정 부분(130)은 무릎 관절 및 발목 관절 사이의 다리를 사이에 두고 서로 마주보도록 배치될 수 있다.In this case, the second fixing portion 120 may be formed to extend along the calf from the top and bottom of the first fixing portion 110, the third fixing portion 130 from the top of the first fixing portion 110 It may be formed to extend along the shin, and the second fixing part 120 and the third fixing part 130 may be disposed to face each other with the legs between the knee joint and the ankle joint.

또한, 제1 고정 부재(100)는 제1 고정 부분(110)의 외측을 감싸도록 형성되거나, 제2 고정 부분(120) 및 제3 고정 부분(130)의 외측을 함께 감싸도록 형성된 압박 부분(140)을 더 포함할 수 있다.In addition, the first fixing member 100 is formed to surround the outside of the first fixing portion 110, or the pressing portion formed to surround the outside of the second fixing portion 120 and the third fixing portion 130 ( 140 may be further included.

상기 압박 부분(140)은 예를 들어 후크 앤 루프 패스너(hook and loop fastener) 또는 스냅 버튼(snap button)으로 마련될 수 있으며, 제1 고정 부재(100)에 의해서 감싸진 신체의 일부, 특히 제1 고정 부분(110)에 의해서 감싸진 다리 및 제2 고정 부분(120)과 제3 고정 부분(130)에 의해서 감싸진 다리를 압박할 수 있다.The pressing portion 140 may be provided with, for example, a hook and loop fastener or a snap button, and may include a portion of the body wrapped by the first fastening member 100, in particular The leg wrapped by the first fixing part 110 and the leg wrapped by the second fixing part 120 and the third fixing part 130 may be pressed.

이때, 후크 앤 루프 패스너(hook and loop fastener) 또는 스냅 버튼(snap button)을 이용해서 제1 고정 부재(100)에 의한 무릎 관절 및 발목 관절 사이의 다리에 대한 압박 정도를 조절할 수 있다.In this case, the degree of compression of the leg between the knee joint and the ankle joint by the first fixing member 100 may be adjusted by using a hook and loop fastener or a snap button.

또한, 제1 고정 부재(100)는 내구성 및 환기성이 좋은 패드용 재료로 마련되어 착용감과 편안함을 증대시킬 수 있다.In addition, the first fixing member 100 may be made of a pad material having good durability and breathability to increase the fit and comfort.

상기 제2 고정 부재(200)는 발목 관절을 중심으로 이격 배치되어, 신체의 일부, 예를 들어 발을 감싸도록 마련되어 발에 착용될 수 있다.The second fixing member 200 may be spaced apart from the ankle joint so as to surround a part of the body, for example, the foot, and be worn on the foot.

예를 들어, 제2 고정 부재(200)는 발등 및 발바닥을 감싸도록 원형으로 마련된 고정 부분(210) 및 고정 부분(210)의 외측을 감싸도록 형성된 압박 부분(220)을 포함할 수 있다.For example, the second fixing member 200 may include a fixing portion 210 formed in a circular shape to surround the instep and the sole of the foot, and a pressing portion 220 formed to surround the outside of the fixing portion 210.

이때, 압박 부분(220)은 예를 들어 후크 앤 루프 패스너(hook and loop fastener) 또는 스냅 버튼(snap button)으로 마련될 수 있으며, 제2 고정 부재(200)에 의해서 감싸진 신체의 일부, 특히 고정 부분(210)에 의해서 감싸진 발을 압박할 수 있다. At this time, the pressing portion 220 may be provided with, for example, a hook and loop fastener or a snap button, a part of the body wrapped by the second fixing member 200, in particular The foot wrapped by the fixing portion 210 may be pressed.

이때, 후크 앤 루프 패스너(hook and loop fastener) 또는 스냅 버튼(snap button)을 이용해서 제2 고정 부재(200)에 의한 발에 대한 압박 정도를 조절할 수 있다.At this time, the degree of pressure on the foot by the second fixing member 200 may be adjusted by using a hook and loop fastener or a snap button.

또한, 제2 고정 부재(200)는 내구성 및 환기성이 좋은 패드용 재료로 마련되어 착용감과 편안함을 증대시킬 수 있다.In addition, the second fixing member 200 may be made of a pad material having good durability and breathability to increase the fit and comfort.

상기 제1 고정 부재(100) 및 제2 고정 부재(200) 사이에서 발목 관절의 내측에는 제1 링크 부재(300)가 연결될 수 있다.The first link member 300 may be connected to the inside of the ankle joint between the first fixing member 100 and the second fixing member 200.

상기 제1 링크 부재(300)는 후술하게 될 제1 탄성 부재(500)를 고정시키는 역할을 하면서, 제1 탄성 부재(500)의 비틀림, 더 나아가서 발목 관절의 비틀림을 방지하도록 마련될 수 있다.The first link member 300 may serve to fix the first elastic member 500 to be described later, and may be provided to prevent the twist of the first elastic member 500 and further, the twist of the ankle joint.

예를 들어, 제1 링크 부재(300)의 일단은 제1 고정 부재(100)에 연결되고 제1 링크 부재(300)의 타단은 제2 고정 부재(200)에 연결될 수 있다.For example, one end of the first link member 300 may be connected to the first fixing member 100, and the other end of the first link member 300 may be connected to the second fixing member 200.

특히, 제1 링크 부재(300)의 일단은 제1 고정 부재(100), 특히 제1 고정 부분(110)의 하단 내에 삽입 고정되고, 제1 링크 부재(300)의 타단은 제2 고정 부재(200)의 상단 내에 삽입 고정될 수 있다.In particular, one end of the first link member 300 is inserted and fixed in the lower end of the first fixing member 100, in particular, the first fixing portion 110, and the other end of the first link member 300 is connected to the second fixing member ( It can be inserted and fixed within the top of the 200.

또한, 제1 링크 부재(300)는 제1 고정 부재(100)로부터 발목 관절을 향해서 연장되는 제1 링크 부분(310) 및 제2 고정 부재(200)로부터 발목 관절을 향해서 연장되는 제2 링크 부분(320)을 포함할 수 있다.Further, the first link member 300 extends from the first fixing member 100 toward the ankle joint and the second link portion extending from the second fixing member 200 toward the ankle joint. 320 may be included.

이때, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)은 서로 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이를 위해서, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 사이에는 회동축(330)이 연결될 수 있고, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)은 회동축(330)을 중심으로 회전될 수 있다.In this case, the first link portion 310 and the second link portion 320 may be rotatably connected to each other. To this end, the pivot shaft 330 may be connected between the first link portion 310 and the second link portion 320, and the first link portion 310 and the second link portion 320 may be rotated. 330 may be rotated about the center.

이때, 회동축(330)은 발목 관절의 내측에 배치고, 발목 관절의 회전축과 회동축(330)이 서로 동일 선상에 위치될 수 있다. 이에 의해서 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 회동에 의해서 발목 관절의 비틀림이 방지되면서 발목 관절의 움직임이 보조될 수 있다.In this case, the rotation shaft 330 may be disposed inside the ankle joint, and the rotation axis and the rotation shaft 330 of the ankle joint may be positioned on the same line with each other. Accordingly, the twisting of the ankle joint may be prevented by the rotation of the first link portion 310 and the second link portion 320, thereby assisting the movement of the ankle joint.

구체적으로 도시되지는 않았으나, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 사이에는 베어링 부재(미도시)가 배치될 수 있으며, 베어링 부재에 의해서 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 회동 시에 마찰을 줄일 수 있고, 제1 링크 부재(300)가 자연스럽게 움직이게 할 수 있다.Although not specifically illustrated, a bearing member (not shown) may be disposed between the first link portion 310 and the second link portion 320, and the first link portion 310 and the first link portion 310 may be formed by the bearing member. Friction may be reduced when the two-link portion 320 rotates, and the first link member 300 may move naturally.

또한, 제1 링크 부분(310)에는 제1 관통 홀(312)이 형성되고, 제2 링크 부분(320)에는 방사상 방향으로 이격 배치된 복수 개의 제2 관통 홀(322)이 형성될 수 있다.In addition, a first through hole 312 may be formed in the first link portion 310, and a plurality of second through holes 322 spaced apart in the radial direction may be formed in the second link portion 320.

이때, 제1 관통 홀(312)이 복수 개의 제2 관통 홀(322) 중 하나와 겹치게 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320) 사이의 각도 또는 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도를 조정한 후에, 제1 관통 홀(312) 및 복수 개의 제2 관통 홀(322) 중 하나를 안전핀(미도시)으로 고정함으로써, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320) 사이의 각도 또는 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도가 고정될 수 있다.In this case, an angle between the first link portion 310 and the second link portion 320 or the first link member 300 may overlap the first through hole 312 with one of the plurality of second through holes 322. After adjusting the bend angle, the first link portion 310 and the second link portion 320 are secured by securing one of the first through hole 312 and the plurality of second through holes 322 with a safety pin (not shown). The angle between the or the bending angle of the first link member 300 may be fixed.

이에 의해서 사용자의 발목 근력 손상 정도에 따라서 안전핀으로 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320) 사이의 각도 또는 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도를 고정해서 재활 운동 또는 근력 보조에 대한 안정성을 유지시킬 수 있다.As a result, the angle between the first link portion 310 and the second link portion 320 or the bending angle of the first link member 300 is fixed by the safety pin according to the degree of the ankle muscle strength of the user. Stability can be maintained.

또한, 제1 고정 부재(100) 및 제2 고정 부재(200) 사이에서 발목 관절의 외측에는 제2 링크 부재(400)가 연결될 수 있다.In addition, a second link member 400 may be connected to an outer side of the ankle joint between the first fixing member 100 and the second fixing member 200.

상기 제2 링크 부재(400)는 후술하게 될 제2 탄성 부재(600)를 고정시키는 역할을 하면서, 제2 탄성 부재(600)의 비틀림, 더 나아가서 발목 관절의 비틀림을 방지하도록 마련될 수 있다.The second link member 400 may serve to fix the second elastic member 600 which will be described later, and may be provided to prevent twisting of the second elastic member 600 and further, twisting of the ankle joint.

예를 들어, 제2 링크 부재(400)의 일단은 제1 고정 부재(100)에 연결되고 제2 링크 부재(400)의 타단은 제2 고정 부재(200)에 연결될 수 있다.For example, one end of the second link member 400 may be connected to the first fixing member 100, and the other end of the second link member 400 may be connected to the second fixing member 200.

특히, 제2 링크 부재(400)의 일단은 제1 고정 부재(100), 특히 제1 고정 부분(110)의 하단 내에 삽입 고정되고, 제2 링크 부재(400)의 타단은 제2 고정 부재(200)의 상단 내에 삽입 고정될 수 있다.In particular, one end of the second link member 400 is inserted and fixed in the lower end of the first fixing member 100, in particular the first fixing portion 110, and the other end of the second link member 400 is connected to the second fixing member ( It can be inserted and fixed within the top of the 200.

또한, 제2 링크 부재(400)는 제1 고정 부재(100)로부터 발목 관절을 향해서 연장되는 제1 링크 부분(410) 및 제2 고정 부재(200)로부터 발목 관절을 향해서 연장되는 제2 링크 부분(420)을 포함할 수 있다.Further, the second link member 400 extends from the first fixing member 100 toward the ankle joint and the second link portion extending from the second fixing member 200 toward the ankle joint. 420 may be included.

이때, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)은 서로 회동 가능하게 연결될 수 있다. 이를 위해서, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 사이에는 회동축(430)이 연결될 수 있고, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)은 회동축(430)을 중심으로 회전될 수 있다.In this case, the first link portion 410 and the second link portion 420 may be rotatably connected to each other. To this end, a rotation shaft 430 may be connected between the first link portion 410 and the second link portion 420, and the first link portion 410 and the second link portion 420 may be rotated by a rotation shaft ( 430 may be rotated about the center.

이때, 회동축(430)은 발목 관절의 외측에 배치고, 발목 관절의 회전축과 회동축(430)이 서로 동일 선상에 위치될 수 있다. 이때, 제1 링크 부재(300)의 회동축(330) 및 제2 링크 부재(400)의 회동축(430)이 서로 마주보도록 배치되므로, 발목 관절의 내측 및 외측, 그리고 제1 링크 부재(300)의 회동축(330) 및 제2 링크 부재(400)의 회동축(430)이 모두 동일 선상에 위치될 수 있다. 이에 의해서 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 회동에 의해서 발목 관절의 비틀림이 방지되면서 발목 관절의 움직임이 보조될 수 있다.At this time, the rotation shaft 430 is disposed outside the ankle joint, the rotation axis of the ankle joint and the rotation shaft 430 may be located on the same line with each other. At this time, since the rotation shaft 330 of the first link member 300 and the rotation shaft 430 of the second link member 400 face each other, the inner and outer sides of the ankle joint and the first link member 300 are disposed. Rotating shaft 330 of) and the rotating shaft 430 of the second link member 400 may be located on the same line. Accordingly, the torsion of the ankle joint may be prevented by the rotation of the first link portion 410 and the second link portion 420, thereby assisting the movement of the ankle joint.

구체적으로 도시되지는 않았으나, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 사이에는 베어링 부재(미도시)가 배치될 수 있으며, 베어링 부재에 의해서 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 회동 시에 마찰을 줄일 수 있고, 제2 링크 부재(400)가 자연스럽게 움직이게 할 수 있다.Although not specifically illustrated, a bearing member (not shown) may be disposed between the first link portion 410 and the second link portion 420, and the first link portion 410 and the first link portion 410 may be formed by the bearing member. Friction may be reduced when the two-link portion 420 rotates, and the second link member 400 may naturally move.

또한, 제1 링크 부분(410)에는 제1 관통 홀(412)이 형성되고, 제2 링크 부분(420)에는 방사상 방향으로 이격 배치된 복수 개의 제2 관통 홀(422)이 형성될 수 있다.In addition, a first through hole 412 may be formed in the first link portion 410, and a plurality of second through holes 422 spaced apart in the radial direction may be formed in the second link portion 420.

이때, 제1 관통 홀(412)이 복수 개의 제2 관통 홀(422) 중 하나와 겹치게 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420) 사이의 각도 또는 제2 링크 부재(400)의 굽힘 각도를 조정한 후에, 제1 관통 홀(412) 및 복수 개의 제2 관통 홀(422) 중 하나를 안전핀(미도시)으로 고정함으로써, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420) 사이의 각도 또는 제2 링크 부재(400)의 굽힘 각도가 고정될 수 있다.In this case, an angle between the first link portion 410 and the second link portion 420 or the second link member 400 overlaps one of the plurality of second through holes 422. After adjusting the bend angle, the first link portion 410 and the second link portion 420 are fixed by securing one of the first through hole 412 and the plurality of second through holes 422 with a safety pin (not shown). The angle between or the bending angle of the second link member 400 may be fixed.

전술된 바와 같이, 제1 고정 부재(100) 및 제2 고정 부재(200) 사이에서 발목 관절의 내측 및 외측에서 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400)가 배치되어, 발목 근력 보조기(10)를 하지에 착용 시에 발목 관절이 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400)에 의해서 안정적으로 고정되어 발목 관절의 위치를 안정적으로 유지시킬 수 있다.As described above, the first link member 300 and the second link member 400 are disposed inside and outside the ankle joint between the first fixing member 100 and the second fixing member 200, thereby providing ankle strength. When the brace 10 is worn on the lower limb, the ankle joint may be stably fixed by the first link member 300 and the second link member 400 to stably maintain the position of the ankle joint.

한편, 제1 링크 부재(300)에서 무릎 관절의 전방 또는 후방을 향하여 제1 탄성 부재(500)가 장착될 수 있다.Meanwhile, the first elastic member 500 may be mounted toward the front or rear of the knee joint in the first link member 300.

여기에서는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 탄성 부재(500)가 무릎 관절의 후방을 향하여 장착된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.Here, a case in which the first elastic member 500 is mounted toward the rear of the knee joint as shown in FIG. 3 will be described as an example.

상기 제1 탄성 부재(500)는 제1 링크 부재(300), 구체적으로 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)에 고정될 수 있다.The first elastic member 500 may be fixed to the first link member 300, specifically, the first link portion 310 and the second link portion 320.

이때, 제1 탄성 부재(500)의 일부는 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 일 측면에 고정되고, 제1 탄성 부재(500)의 다른 일부는 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 일 측면에 비고정될 수 있다.At this time, a portion of the first elastic member 500 is fixed to one side of the first link portion 310 and the second link portion 320, and the other portion of the first elastic member 500 is the first link portion ( 310 and one side of the second link portion 320 may be unfixed.

구체적으로, 제1 탄성 부재(500)는 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 연결 부분에 대해서 비고정된 상태로 유지될 수 있다. 다시 말해서, 제1 탄성 부재(500)의 양단부는 제1 링크 부재(300)에 고정되고 제1 탄성 부재(500)의 중앙부는 제1 링크 부재(300)에 고정되지 않을 수 있다.In detail, the first elastic member 500 may be maintained in an unfixed state with respect to the connection portions of the first link portion 310 and the second link portion 320. In other words, both ends of the first elastic member 500 may be fixed to the first link member 300, and the center portion of the first elastic member 500 may not be fixed to the first link member 300.

제1 탄성 부재(500)의 제1 링크 부재(300)에 대한 이러한 장착 구조에 의해서, 제1 탄성 부재(500)는 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 회동에 영향을 미치지 않으면서, 제1 링크 부분(310) 및 제2 링크 부분(320)의 회동에 의해서 자연스럽게 변형되면서 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.By this mounting structure to the first link member 300 of the first elastic member 500, the first elastic member 500 influences the rotation of the first link portion 310 and the second link portion 320. Without deteriorating, the elastic force or the restoring force may be generated while being naturally deformed by the rotation of the first link portion 310 and the second link portion 320.

또한, 제1 탄성 부재(500)는 판 스프링으로 마련될 수 있으며, 관절 운동에 의해서 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도가 변화되면서 변형될 수 있다. 그리고 제1 탄성 부재(500)의 복원력에 의해서 제1 링크 부재(300)가 원상태로 복귀될 수 있다.In addition, the first elastic member 500 may be provided as a leaf spring, and may be deformed while the bending angle of the first link member 300 is changed by joint motion. The first link member 300 may be returned to its original state by the restoring force of the first elastic member 500.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 발목 관절이 족저굴곡 동작을 하는 경우, 발등이 몸통으로부터 멀어져서 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400) 사이의 굽힘 각도(θ)가 커지면서 제1 탄성 부재(500)가 수축 변형될 수 있다. 이에 의해서, 제1 탄성 부재(500)는 족배굴곡 동작을 하는 방향으로 또는 발등이 몸통을 향하는 방향으로 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.For example, as shown in FIG. 4, when the ankle joint performs the plantar flexion motion, the instep of the foot is separated from the body so that the bending angle θ between the first link member 300 and the second link member 400 is increased. As the size increases, the first elastic member 500 may shrink. As a result, the first elastic member 500 may generate an elastic force or a restoring force in a direction in which the foot flexion is performed or in a direction in which the instep of the foot is directed toward the body.

이러한 경우, 사용자는 제1 탄성 부재(500)의 탄성력 또는 복원력에 의해서 보행 시에 근력이 보호될 뿐만 아니라 족배굴곡 동작을 원활하게 수행할 수 있다.In this case, the user may not only protect muscle strength when walking by the elastic force or the restoring force of the first elastic member 500, but also smoothly perform foot flexion.

반면, 도 5에 도시된 바와 같이 족배굴곡 동작을 하는 경우, 발등이 몸통을 향하여서 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400) 사이의 굽힘 각도(θ) 가 작아지면서 제1 탄성 부재(500)가 인장 변형될 수 있다. 이에 의해서, 제1 탄성 부재(500)는 족저굴곡 동작을 하는 방향으로 또는 발등이 몸통으로부터 멀어지는 방향으로 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.On the other hand, when the foot flexion operation as shown in FIG. 5, the first elasticity as the instep toward the torso as the bending angle θ between the first link member 300 and the second link member 400 decreases. Member 500 may be tensilely deformed. As a result, the first elastic member 500 may generate an elastic force or a restoring force in the direction of plantar flexion or in a direction away from the torso.

이러한 경우, 사용자는 제1 탄성 부재(500)의 탄성력 또는 복원력에 의해서 보행 시에 근력이 보호될 뿐만 아니라 족저굴곡 동작을 원활하게 수행할 수 있다.In this case, the user may not only protect the muscle power during walking by the elastic force or the restoring force of the first elastic member 500, but also perform the plantar flexion operation smoothly.

이때, 제1 탄성 부재(500)의 탄성계수에 따라서 제1 링크 부재(300)가 변형되는 데 필요한 힘의 크기가 조절될 수 있다.In this case, the magnitude of the force required to deform the first link member 300 may be adjusted according to the elastic modulus of the first elastic member 500.

예를 들어, 제1 탄성 부재(500)의 탄성계수가 큰 경우, 제1 탄성 부재(500)의 탄성력 또는 복원력이 커져서 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도를 변화시키는 데 필요한 힘이 크므로, 사용자의 발목 근력 수준이 높은 경우 또는 사용자의 발목 근육 손상이 적은 경우에 적합할 수 있다.For example, when the elastic modulus of the first elastic member 500 is large, the elastic force or the restoring force of the first elastic member 500 is increased, so that the force required to change the bending angle of the first link member 300 is large. For example, the ankle muscle strength of the user may be high or the ankle muscle damage of the user may be appropriate.

반면, 제1 탄성 부재(500)의 탄성계수가 작은 경우, 제1 탄성 부재(500)의 탄성력 또는 복원력이 작아져서 제1 링크 부재(300)의 굽힘 각도를 변화시키는 데 필요한 힘이 상대적으로 작으므로, 사용자의 발목 근력 수준이 낮은 경우 또는 사용자의 발목 근육 손상이 큰 경우에 적합할 수 있다.On the other hand, when the elastic modulus of the first elastic member 500 is small, the elastic force or the restoring force of the first elastic member 500 is reduced so that the force required to change the bending angle of the first link member 300 is relatively small. Therefore, it may be suitable when the user's ankle strength level is low or when the user's ankle muscle damage is large.

이와 같이 사용자의 발목 근육 손상 정도에 따라서 발목 근력 수준이 다르므로, 제1 링크 부재(300)에 장착한 제1 탄성 부재(500)를 교체할 필요가 있다. 이에 제1 링크 부재(300)에 제1 탄성 부재(500)를 탈부착 가능하게 함으로써, 다양한 사용자가 발목 근력 보조기(10)를 착용하여 원활하게 보행 동작을 할 수 있다.As described above, since the level of the ankle muscle strength varies depending on the degree of the ankle muscle damage of the user, it is necessary to replace the first elastic member 500 mounted on the first link member 300. Accordingly, by allowing the first elastic member 500 to be detachable to the first link member 300, various users can smoothly walk by wearing the ankle strength assistive device 10.

또한, 제2 링크 부재(400)에서 발목 관절의 전방 또는 후방을 향하여 제2 탄성 부재(600)가 장착될 수 있다.In addition, the second elastic member 600 may be mounted toward the front or rear of the ankle joint in the second link member 400.

여기에서는 도 3에 도시된 바와 같이 제2 탄성 부재(600)가 발목 관절의 후방을 향하여 장착된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.Here, a case in which the second elastic member 600 is mounted toward the rear of the ankle joint as shown in FIG. 3 will be described as an example.

상기 제2 탄성 부재(600)는 제2 링크 부재(400), 구체적으로 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)에 고정될 수 있다.The second elastic member 600 may be fixed to the second link member 400, specifically, the first link portion 410 and the second link portion 420.

이때, 제2 탄성 부재(600)의 일부는 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 일 측면에 고정되고, 제2 탄성 부재(600)의 다른 일부는 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 일 측면에 비고정될 수 있다.In this case, a portion of the second elastic member 600 is fixed to one side of the first link portion 410 and the second link portion 420, and the other portion of the second elastic member 600 is the first link portion ( 410 and one side of second link portion 420 may be unfixed.

구체적으로, 제2 탄성 부재(600)는 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 연결 부분에 대해서 비고정된 상태로 유지될 수 있다. 다시 말해서, 제2 탄성 부재(600)의 양단부는 제2 링크 부재(400)에 고정되고 제2 탄성 부재(600)의 중앙부는 제2 링크 부재(400)에 고정되지 않을 수 있다.In detail, the second elastic member 600 may be maintained in an unfixed state with respect to the connecting portion of the first link portion 410 and the second link portion 420. In other words, both ends of the second elastic member 600 may be fixed to the second link member 400, and a center portion of the second elastic member 600 may not be fixed to the second link member 400.

제2 탄성 부재(600)의 제2 링크 부재(400)에 대한 이러한 장착 구조에 의해서, 제2 탄성 부재(600)는 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 회동에 영향을 미치지 않으면서, 제1 링크 부분(410) 및 제2 링크 부분(420)의 회동에 의해서 자연스럽게 변형되면서 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.By this mounting structure to the second link member 400 of the second elastic member 600, the second elastic member 600 influences the rotation of the first link portion 410 and the second link portion 420. Without affecting, the elastic force or the restoring force can be generated while naturally deforming by the rotation of the first link portion 410 and the second link portion 420.

또한, 제2 탄성 부재(600)는 판 스프링으로 마련될 수 있으며, 관절 운동에 의해서 제2 링크 부재(400)의 굽힘 각도가 변화되면서 변형될 수 있다. 그리고 제2 탄성 부재(600)의 복원력에 의해서 제2 링크 부재(400)가 원상태로 복귀될 수 있다.In addition, the second elastic member 600 may be provided as a leaf spring, and may be deformed while the bending angle of the second link member 400 is changed by joint motion. In addition, the second link member 400 may be returned to its original state by the restoring force of the second elastic member 600.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 발목 관절이 족저굴곡 동작을 하는 경우, 발등이 몸통으로부터 멀어져서 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400) 사이의 굽힘 각도(θ)가 커지면서 제2 탄성 부재(600)가 수축 변형될 수 있다. 이에 의해서, 제2 탄성 부재(600)는 족배굴곡 동작을 하는 방향으로 또는 발등이 몸통을 향하는 방향으로 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.For example, as shown in FIG. 4, when the ankle joint performs the plantar flexion motion, the instep of the foot is separated from the trunk so that the bending angle θ between the first link member 300 and the second link member 400 is increased. As the size increases, the second elastic member 600 may shrink. As a result, the second elastic member 600 may generate an elastic force or a restoring force in a direction in which the foot flexion is performed or in a direction in which the instep of the foot is directed toward the body.

이러한 경우, 사용자는 제2 탄성 부재(600)의 탄성력 또는 복원력에 의해서 보행 시에 근력이 보호될 뿐만 아니라 족배굴곡 동작을 원활하게 수행할 수 있다.In this case, the user may not only protect muscle strength when walking by the elastic force or the restoring force of the second elastic member 600, but also smoothly perform the foot flexion operation.

반면, 도 5에 도시된 바와 같이 족배굴곡 동작을 하는 경우, 등이 몸통을 향하여서 제1 링크 부재(300) 및 제2 링크 부재(400) 사이의 굽힘 각도(θ)가 작아지면서 제2 탄성 부재(600)가 인장 변형될 수 있다. 이에 의해서, 제2 탄성 부재(600)는 팔꿈치를 펴는 방향으로 탄성력 또는 복원력을 발생시킬 수 있다.On the other hand, when the foot flexion operation as shown in FIG. 5, the second elasticity is reduced while the bending angle θ between the first link member 300 and the second link member 400 becomes smaller toward the body. Member 600 may be tensilely deformed. As a result, the second elastic member 600 may generate an elastic force or a restoring force in a direction in which the elbow is extended.

이러한 경우, 사용자는 제2 탄성 부재(600)의 탄성력 또는 복원력에 의해서 보행 시에 근력이 보호될 뿐만 아니라 족저굴곡 동작을 원활하게 수행할 수 있다.In this case, the user may not only protect muscle power during walking by the elastic force or the restoring force of the second elastic member 600, but also smoothly perform the plantar flexion operation.

이때, 제2 탄성 부재(600)의 탄성계수에 따라서 제2 링크 부재(400)를 굽힘 각도를 변화시키는 데 필요한 힘의 크기가 조절될 수 있다.In this case, the magnitude of the force required to change the bending angle of the second link member 400 may be adjusted according to the elastic modulus of the second elastic member 600.

예를 들어, 제2 탄성 부재(600)의 탄성계수가 큰 경우, 제2 탄성 부재(600)의 탄성력 또는 복원력이 커져서 제2 링크 부재(400)의 굽힘 각도를 변화시키는 데 필요한 힘이 크므로, 사용자의 발목 근력 수준이 높은 경우 또는 사용자의 발목 근육 손상이 적은 경우에 적합할 수 있다.For example, when the elastic modulus of the second elastic member 600 is large, the elastic force or restoring force of the second elastic member 600 is increased, so that the force required to change the bending angle of the second link member 400 is large. For example, the ankle muscle strength of the user may be high or the ankle muscle damage of the user may be appropriate.

반면, 제2 탄성 부재(600)의 탄성계수가 작은 경우, 제2 탄성 부재(600)의 탄성력 또는 복원력이 작아져서 제2 링크 부재(400)의 굽힘 각도를 변화시키는 데 필요한 힘이 상대적으로 작으므로, 사용자의 발목 근력 수준이 낮은 경우 또는 사용자의 발목 근육 손상이 큰 경우에 적합할 수 있다.On the other hand, when the elastic modulus of the second elastic member 600 is small, the elastic force or the restoring force of the second elastic member 600 is reduced so that the force required to change the bending angle of the second link member 400 is relatively small. Therefore, it may be suitable when the user's ankle strength level is low or when the user's ankle muscle damage is large.

이와 같이 사용자의 발목 근육 손상 정도에 따라서 발목 근력 수준이 다르므로, 제2 링크 부재(400)에 장착한 제2 탄성 부재(600)를 교체할 필요가 있다. 이에 제1 링크 부재(400)에 제2 탄성 부재(600)를 탈부착 가능하게 함으로써, 다양한 사용자가 발목 근력 보조기(10)를 착용하여 원활하게 보행 동작을 할 수 있다.As described above, since the level of ankle muscle strength varies according to the degree of ankle muscle damage of the user, it is necessary to replace the second elastic member 600 mounted on the second link member 400. Accordingly, by attaching and detaching the second elastic member 600 to the first link member 400, various users can smoothly walk by wearing the ankle strength assistive device 10.

여기에서는 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기(10)가 제1 링크 부재(300), 제2 링크 부재(400), 제1 탄성 부재(500) 및 제2 탄성 부재(600)를 포함하는 것으로 설명되었으나, 이에 국한되지 아니하며, 경우에 따라서는 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기(10)가 하나의 링크 부재 및 하나의 탄성 부재를 포함하도록 구성될 수 있음은 당연하다.Herein, the ankle muscle brace 10 according to an embodiment includes a first link member 300, a second link member 400, a first elastic member 500, and a second elastic member 600. However, the present invention is not limited thereto, and in some cases, the ankle muscle assistive device 10 may be configured to include one link member and one elastic member.

따라서 일 실시예에 따른 발목 근력 보조기는 신체의 노령화로 인해 근력이 쇠약해지거나 사고 및 선척적인 장애로 인해 근력이 약화되어 보행 시 어려움(예를 들어, 발목 비틀림)을 겪는 사람들이 착용하여 보행 시에 발목에 작용하는 근력을 보조해주어서 발목에 작용하는 피로를 줄여줄 수 있고, 보행 동작을 원활하게 수행할 수 있도록 도와줄 수 있다.Therefore, the ankle strength assistor according to an embodiment is worn by those who have difficulty walking (for example, ankle torsion) when walking due to weakness due to aging of the body or weakness due to accidents and prior disorders. By assisting the muscles acting on the ankle can reduce the fatigue on the ankle, it can help to perform the walking motion smoothly.

이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although embodiments have been described with reference to the accompanying drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described structure, apparatus, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or may be combined with other components or equivalents. Appropriate results can be achieved even if they are replaced or substituted.

10: 발목 근력 보조기
100: 제1 고정 부재
200: 제2 고정 부재
300: 제1 링크 부재
400: 제2 링크 부재
500: 제1 탄성 부재
600: 제2 탄성 부재10: Ankle Strength Orthosis
100: first fixing member
200: second fixing member
300: first link member
400: second link member
500: first elastic member
600: second elastic member

Claims

발목 관절을 중심으로 이격 배치되는 제1 고정 부재와 제2 고정 부재;
상기 발목 관절의 내측 및 외측에서 상기 제1 고정 부재 및 상기 제2 고정 부재 사이에 연결된 제1 링크 부재 및 제2 링크 부재; 및
상기 제1 링크 부재 및 상기 제2 링크 부재에서 상기 발목 관절의 전방 또는 후방을 향하여 장착된 제1 탄성 부재 및 제2 탄성 부재;
를 포함하고,
상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 고정되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 다른 일부는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 일 측면에 비고정되며,
발목 관절 운동에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 굽힘 각도가 변화되면서 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재가 변형되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 복원력에 의해서 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재가 원상태로 복귀되는, 발목 근력 보조기.
A first fixing member and a second fixing member spaced apart from the ankle joint;
A first link member and a second link member connected between the first fixing member and the second fixing member inside and outside the ankle joint; And
A first elastic member and a second elastic member mounted from the first link member and the second link member toward the front or rear of the ankle joint;
Including,
A portion of the first elastic member or the second elastic member is fixed to one side of the first link member or the second link member, and the other portion of the first elastic member or the second elastic member is the first Unfixed to one side of the link member or the second link member,
As the bending angle of the first link member or the second link member is changed by ankle joint motion, the first elastic member or the second elastic member is deformed, and a restoring force of the first elastic member or the second elastic member is changed. By the first link member or the second link member is returned to its original state.

제1항에 있어서,
상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재는 각각,
상기 제1 고정 부재로부터 상기 발목 관절을 향해서 연장되는 제1 링크 부분; 및
상기 제2 고정 부재로부터 상기 발목 관절을 향해서 연장되는 제2 링크 부분;
을 포함하고,
상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분은 서로 회동 가능하도록 연결되고, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 회동축은 상기 발목 관절의 내측 및 외측에 위치되는, 발목 근력 보조기.
The method of claim 1,
The first link member or the second link member, respectively,
A first link portion extending from the first fastening member toward the ankle joint; And
A second link portion extending from the second fixing member toward the ankle joint;
Including,
The first link portion and the second link portion are rotatably connected to each other, and the pivot axes of the first link portion and the second link portion are located inside and outside the ankle joint.

제2항에 있어서,
상기 제1 탄성 부재 또는 제2 탄성 부재는 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분이 연결되는 부분에서 비고정 상태로 유지되는 판 스프링으로 마련되고, 상기 제1 탄성 부재 또는 제2 탄성 부재는 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 대해서 교체 가능하도록 탈부착 가능한, 발목 근력 보조기.
The method of claim 2,
The first elastic member or the second elastic member is provided with a leaf spring that is maintained in a non-fixed state at the portion where the first link portion and the second link portion are connected, the first elastic member or the second elastic member is Ankle muscle strength aids, removable for the first link member or the second link member.

제2항에 있어서,
상기 제1 링크 부분은 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 삽입 고정되고, 상기 제2 링크 부분은 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재에 삽입 고정되는, 발목 근력 보조기.
The method of claim 2,
The first link portion is inserted and fixed to the first link member or the second link member, and the second link portion is inserted and fixed to the first link member or the second link member.

제2항에 있어서,
상기 제1 링크 부분에는 제1 관통 홀이 형성되고,
상기 제2 링크 부분에는 방사상 방향으로 이격 배치된 복수 개의 제2 관통 홀이 형성되며,
상기 제1 관통 홀과 상기 복수 개의 제2 관통 홀 중 하나를 안전핀으로 고정함으로써, 상기 제1 링크 부재 또는 상기 제2 링크 부재의 굽힘 각도가 고정되는 발목 근력 보조기.
The method of claim 2,
A first through hole is formed in the first link portion,
The second link portion is formed with a plurality of second through holes spaced apart in the radial direction,
Ankle muscle strength assist the bent angle of the first link member or the second link member is fixed by fixing one of the first through hole and the plurality of second through holes with a safety pin.

제2항에 있어서,
상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 사이에 배치되어, 상기 제1 링크 부분 및 상기 제2 링크 부분의 마찰을 줄이는 베어링 부재를 더 포함하는, 발목 근력 보조기.
The method of claim 2,
And an bearing member disposed between the first link portion and the second link portion to reduce friction between the first link portion and the second link portion.

제1항에 있어서,
상기 제1 고정 부재는,
발목 관절 및 무릎 관절 사이의 다리를 감싸도록 원형으로 마련된 제1 고정 부분;
상기 제1 고정 부분에 연결되어 종아리를 지지하도록 마련된 제2 고정 부분; 및
상기 제2 고정 부분과 마주보도록 상기 제1 고정 부분에 연결되어 정강이를 고정시키는 제3 고정 부분;
을 포함하고,
상기 제2 고정 부재는
발등 및 발바닥을 감싸도록 원형으로 마련된 고정 부분;
을 포함하는, 발목 근력 보조기.The method of claim 1,
The first fixing member,
A first fixing portion circularly provided to surround the leg between the ankle joint and the knee joint;
A second fixing portion connected to the first fixing portion to support the calf; And
A third fixing part connected to the first fixing part so as to face the second fixing part to fix the shin;
Including,
The second fixing member
A fixed portion provided in a circle to surround the instep and the sole;
Including, ankle strength brace.